La tecnología de la nanomedicina tiene varias aplicaciones, entre ellas las vacunas COVID-19. Conozca más sobre la nanomedicina y su impacto.
La naturaleza tiene muchas partículas de tamaño nanométrico. Las personas también pueden crearlas a partir de elementos como el carbono o la plata. Los nanomateriales son sustancias generadas por el hombre a escala nanométrica.
En el ámbito de la nanomedicina, los científicos están creando materiales y dispositivos que trabajan con el cuerpo a nivel atómico o molecular. Esto permite obtener resultados muy específicos y dirigidos y tiene el potencial de limitar los efectos secundarios.
¿Cómo funciona la nanomedicina?
Piense en la nanomedicina de esta manera: Los científicos manipulan y diseñan átomos y moléculas para que sirvan como herramientas diminutas y muy precisas dentro de su cuerpo. Por ejemplo, al operar a una escala tan pequeña, la nanomedicina puede suministrar fármacos al cuerpo de forma muy selectiva.
Tipos de nanomedicina
La nanomedicina está en sus inicios. Pero los científicos creen que acabará teniendo muchas aplicaciones médicas. Las principales formas de aplicación de los nanomateriales en medicina son para:
Diagnóstico (nanodiagnóstico). Las nanopartículas podrían mejorar tecnologías como los ultrasonidos y la resonancia magnética para producir imágenes mucho más claras.
Tratamiento (nanoterapia). Las nanopartículas son lo suficientemente pequeñas como para enviar los medicamentos exactamente donde se necesitan. Las vacunas pueden utilizar nanopartículas para incitar al sistema inmunitario a producir anticuerpos contra un virus. Los científicos también están estudiando la posibilidad de tratamientos individualizados adaptados a los genes.
Medicina regenerativa. Las moléculas denominadas nanotubos de carbono ya se utilizan para reparar tejidos dañados. En el futuro, podrían ser capaces de regenerar nervios.
Un tipo experimental de nanomedicina llamado teranóstica combina el diagnóstico y el tratamiento.
Cuáles son algunos ejemplos de nanomedicina?
Algunas formas específicas en las que se está utilizando o estudiando la nanomedicina son para:
Vacunas COVID-19. Las nanopartículas son un elemento clave de dos de las vacunas COVID, las de Pfizer y Moderna. Esas vacunas utilizan ARN mensajero (ARNm) para ayudar a desarrollar la inmunidad contra el virus COVID. Pero el ARNm se descompone rápidamente. Necesita algo que lo transporte por el cuerpo antes de que se deshaga. Así que los científicos lo colocan dentro de nanopartículas, que lo llevan a tus células inmunitarias. Allí, puede hacer su trabajo.
La quimioterapia suministra medicamentos contra el cáncer a todo el cuerpo. Por eso puedes perder el pelo y tener efectos secundarios como las náuseas. La nanomedicina permite a los médicos dirigir el medicamento a las células cancerosas y limitar el daño a las sanas.
Resonancia magnética. La resonancia magnética (RM) utiliza ondas de radio y campos magnéticos para crear imágenes detalladas de sus órganos y tejidos. Algunos pacientes reciben lo que se denomina material de contraste por vía intravenosa. Éste hace que los detalles sean más claros en las imágenes. Pero las nanopartículas fluorescentes proporcionan imágenes más claras que los agentes de contraste tradicionales. Como los métodos de diagnóstico por imagen que las utilizan son sencillos y menos costosos, podrían llegar a hacer más asequibles las resonancias magnéticas.
Dispositivos médicos. Los científicos esperan que la nanotecnología les permita hacer una versión más sofisticada de dispositivos implantados como desfibriladores, marcapasos y stents. Con diminutos chips y sensores, estos dispositivos podrían enviar datos y advertencias, liberar medicamentos o permitir que el médico le controle a distancia.
Detección de biomarcadores. Los biomarcadores muestran lo que ocurre en una célula o en su cuerpo en un momento dado. Pueden ser señales de advertencia de enfermedades. Por ejemplo, el colesterol alto es un biomarcador de enfermedad cardíaca. Los médicos buscan biomarcadores a través de análisis de tejidos, sangre y orina. Las células y proteínas individuales de su cuerpo también llevan biomarcadores. Las nanopartículas son más sensibles a los biomarcadores, lo que podría proporcionar a los médicos mediciones más precisas. Gracias a ello, podrían diagnosticar antes las enfermedades.
Para qué enfermedades podría utilizarse la nanomedicina?
Además del cáncer, la nanomedicina tiene potencial para tratar estas afecciones:
Enfermedades neurológicas. El cerebro tiene una capa protectora de células que impide la entrada de moléculas más grandes. Esta capa se llama barrera hematoencefálica (BBB) y presenta problemas cuando los fármacos necesitan llegar al cerebro. Las nanopartículas, por su tamaño, pueden atravesar la BBB. Esto es prometedor para el tratamiento de tumores cerebrales, derrames cerebrales, Alzheimer y meningitis.
Problemas oculares. Los ojos también tienen barreras que los protegen de sustancias extrañas. Esas defensas dificultan que los medicamentos lleguen a sus objetivos. Las gotas, las inyecciones, los medicamentos orales y las vías intravenosas, que son las formas más habituales de administrar medicamentos para los ojos, se enfrentan a este problema. La nanomedicina ofrece formas de hacer llegar los fármacos allí donde se necesitan, mediante nanopartículas, revestimientos especiales en las lentes de contacto e implantes. La nanomedicina puede ayudar a tratar la conjuntivitis, las cataratas, las lesiones de la córnea, la degeneración macular y el glaucoma.
Infecciones. La nanomedicina puede ayudar a detectar infecciones bacterianas y a administrar antibióticos de forma selectiva. Los dispositivos médicos, como los catéteres y las válvulas cardíacas, pueden recubrirse con nanomateriales que repelen las bacterias, lo que ayuda a prevenir las infecciones.
Menopausia: la terapia hormonal sustitutiva puede aliviar algunos síntomas. Los estudios han demostrado que la administración de estas hormonas a través de la piel es eficaz y evita algunos de los problemas relacionados con los medicamentos que se toman por vía oral. Cuando las hormonas se administran a través de nanopartículas, las personas tienen menos efectos secundarios, como sarpullidos y ampollas.
Trastornos sanguíneos. Enfermedades como la leucemia, el linfoma, la anemia y la hemofilia se han tratado tradicionalmente con quimioterapia, trasplantes de médula ósea, terapia de células madre y medicamentos. Los investigadores se centran en el uso de la nanomedicina para desarrollar componentes artificiales de la sangre, que podrían asumir algunas de las funciones que las enfermedades sanguíneas interrumpen.
Lesión de la médula espinal. Cuando se sufre este tipo de lesión, el traumatismo desencadena una reacción en cadena que genera más daños en los nervios. Al igual que el cerebro, la médula espinal tiene una capa de células protectoras. Los médicos han utilizado tradicionalmente altas dosis de un esteroide para asegurarse de que atraviesa esa barrera. Pero ese fármaco puede tener graves efectos secundarios en dosis altas, y se descompone rápidamente. Las nanopartículas pueden atravesar la barrera, llevar los fármacos a su destino y permanecer en el organismo durante más tiempo. Los nanomateriales también podrían ayudar al organismo a reparar las lesiones nerviosas limitando las cicatrices y bloqueando las sustancias que frenan el crecimiento. Los médicos esperan poder utilizar estructuras hechas de nanomateriales como "andamios" para guiar el crecimiento de nuevo tejido nervioso.
